[发明专利]一种编制断裂加速试验载荷谱的方法

说明书

技术领域

本发明提供一种编制断裂加速试验载荷谱的方法，属于试验测试技术领域。

背景技术

编制断裂加速试验载荷谱是结构损伤容限验证试验的重要前提，由于实测载荷谱往往包含大量的高频低载，施加此类载荷对零部件进行全尺寸试验所需的时间常常占总试验时间的大部分，造成极大的时间、人力、物力资源浪费，因此，编制断裂加速试验载荷谱，缩短试验时间，能极大降低试验成本。本发明提出一种编制断裂加速试验载荷谱的新方法，在保持实测载荷谱中大载荷的同时，截除大量不造成疲劳损伤的高阶小载循环，并按疲劳损伤等效原理归并大量造成一定损伤的中等大小的载荷循环，这样编制的断裂加速试验载荷谱既能保持载荷顺序效应，损伤等效精度高，又能有效地缩短试验时间，具有重要的学术意义和工程应用价值。

发明内容

1、目的：本发明的目的是提供一种编制断裂加速试验载荷谱的方法，该方法具有简单实用、操作方便、损伤等效精度高、时间压缩效果显著等优点。

2、技术方案：本发明一种编制断裂加速试验载荷谱的方法，该方法具体步骤如下：

步骤一、疲劳载荷循环的判别

从工程观点出发，通常取(dadN)_f＝10^-6mm/cycle和(dadN)_T＝10^-4mm/cycle对应的疲劳应力循环的水平分别作为三级波和主波的判别门槛值，即裂纹扩展速率小于(dadN)_f所对应的应力循环可判别为三级波，而裂纹扩展速率大于(dadN)_T的应力循环则判别为主波。

疲劳裂纹扩展速率Walker公式为

dadN＝C(△K)^m1(1-R)^m2   (1)

不考虑裂纹尖端塑性区修正的△K公式可写为

△K＝2S_aY(a)   (2)

公式(2)代入公式(1)，可得出不考虑裂纹尖端塑性区修正的疲劳裂纹扩展速率Walker公式：

dadN=2m1+m2C·sam1+m2(sm+sa)-m2[Y(a)]m1---(3)]]>

于是，疲劳载荷循环判别准则变为